1. ASTM A638 স্পেসিফিকেশনের সুযোগ কী এবং এটি তালিকাভুক্ত অ্যালয়গুলির স্বতন্ত্র ধাতুবিদ্যার পরিবারের সাথে কীভাবে সম্পর্কিত?
ASTM A638 হল প্রসিপিটেশন-হার্ডেনিং আয়রন (Discaloy, A-286) এবং নিকেল-বেস (Incoloy 800, 801, 825, 925) অ্যালয় বার, ফোরজিংস, এবং উচ্চ-Temper পরিষেবার জন্য ফোরজিং স্টকের জন্য আদর্শ স্পেসিফিকেশন।
এই স্পেসিফিকেশনের মধ্যে মূল পার্থক্য হল শক্তিশালীকরণ প্রক্রিয়া, যা এই খাদগুলিকে দুটি গ্রুপে বিভক্ত করে:
বৃষ্টিপাত-কঠিন (PH) অ্যালয়স: এগুলি একটি দ্রবণে সরবরাহ করা হয়-অ্যানিল অবস্থায় এবং একটি চূড়ান্ত বার্ধক্য তাপ চিকিত্সার মাধ্যমে তাদের উচ্চ শক্তি অর্জন করে।
A-286 (UNS S66286): একটি লোহা-নিকেল-ক্রোমিয়াম খাদ যা গামা প্রাইম (') অবক্ষেপ (Ni₃(Ti,Al)) দ্বারা শক্তিশালী হয়।
Incoloy 925 (UNS N09925): 825 থেকে প্রাপ্ত একটি নিকেল-লোহা-ক্রোমিয়াম খাদ, যা গামা প্রাইম প্রিসিপিটেট দ্বারা শক্তিশালী হয়।
সলিড-সলিউশন স্ট্রেংথেনড অ্যালো: এগুলি তাদের অস্টেনিটিক ম্যাট্রিক্সের অন্তর্নিহিত স্থায়িত্ব থেকে তাদের শক্তি অর্জন করে এবং তাপ চিকিত্সার মাধ্যমে শক্ত করা যায় না। তারা annealed অবস্থায় ব্যবহার করা হয়.
Incoloy 800/800H (UNS N08800/N08810): নিকেল-লোহা-ক্রোমিয়াম খাদ যা উচ্চ-তাপমাত্রা জারণ এবং কার্বারাইজেশন প্রতিরোধের জন্য পরিচিত।
Incoloy 825 (UNS N08825): নিকেল-লোহা-ক্রোমিয়াম-মলিবডেনাম-তামার খাদ জলীয় পরিবেশে জারা প্রতিরোধের জন্য অপ্টিমাইজ করা হয়েছে।
ASTM A638 所有这些 (এই সমস্ত) সংকর ধাতুগুলির জন্য রাসায়নিক, যান্ত্রিক এবং তাপ চিকিত্সার প্রয়োজনীয়তা প্রদান করে যখন উচ্চ তাপমাত্রায় লোড বহনকারী উপাদানগুলি-বার আকারে ব্যবহার করা হয়।
2. একটি জেট ইঞ্জিনে একটি উচ্চ-স্ট্রেস ফাস্টেনার বা টারবাইন ব্লেডের জন্য, কেন একটি A-286 (UNS S66286) বৃত্তাকার বার ASTM A638-এর অন্যান্য সংকর ধাতুগুলির উপরে নির্দিষ্ট করা হবে?
A-286 সর্বাধিক চাহিদাপূর্ণ উচ্চ-শক্তি, উচ্চ-তাপমাত্রার অ্যাপ্লিকেশনের জন্য নির্দিষ্ট করা হয়েছে কারণ এটি এই গ্রুপের একমাত্র সত্যিকারের বৃষ্টিপাত-শক্তকারী সুপারঅ্যালয় যা এই ধরনের পরিষেবার জন্য বিশেষভাবে ডিজাইন করা হয়েছে।
ধাতুবিদ্যা: A-286 হল একটি আয়রন-বেস সুপার অ্যালয় যা বার্ধক্যের সময় গঠিত সুসংগত গামা প্রাইম (') অবক্ষেপণের উচ্চ আয়তনের ভগ্নাংশ দ্বারা শক্তিশালী হয়। এটি কঠিন-সলিউশন অ্যালয়গুলির তুলনায় এটিকে একটি উল্লেখযোগ্য শক্তি সুবিধা দেয়।
কর্মক্ষমতা তুলনা:
বনাম ইনকোলয় 800/825: এই কঠিন-সলিউশন অ্যালয়গুলির মাঝারি শক্তি রয়েছে যা ~650 ডিগ্রি (1200 ডিগ্রি ফারেনহাইট) এর উপরে দ্রুত নেমে যায়। A-286 ~700 ডিগ্রি (1300 ডিগ্রি ফারেনহাইট) পর্যন্ত উচ্চ ফলন এবং প্রসার্য শক্তি ধরে রাখে, যা কেন্দ্রাতিগ বা প্রসার্য চাপের অধীনে উপাদানগুলির জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
বনাম ইনকোলয় 925: বৃষ্টিপাত-কঠিন হলেও, 925 তেল ও গ্যাস শিল্পে জারা প্রতিরোধের জন্য অপ্টিমাইজ করা হয়েছে। এর উচ্চ-তাপমাত্রার শক্তি এবং মাইক্রোস্ট্রাকচারাল স্থায়িত্ব A-286 থেকে নিকৃষ্ট।
A-286 এর মূল বৈশিষ্ট্য:
উচ্চ শক্তি-থেকে-ওজন অনুপাত: ঘূর্ণায়মান উপাদানগুলির জন্য অপরিহার্য।
চমৎকার ক্রিপ ফাটল শক্তি: উচ্চ তাপমাত্রায় চাপের অধীনে বিকৃতি প্রতিরোধ করে।
ভাল জারণ প্রতিরোধ: এর 15% Cr বিষয়বস্তু থেকে ~1300 ডিগ্রি ফারেনহাইট (704 ডিগ্রি) পর্যন্ত।
একটি জেট ইঞ্জিন টারবাইন ব্লেড বা একটি উচ্চ-শক্তির বোল্টের জন্য, উচ্চ প্রসার্য শক্তি, ক্রীপ রেজিস্ট্যান্স, এবং ক্লান্তি সহনশীলতার সংমিশ্রণ A-286 রাউন্ড বারকে এই তালিকা থেকে দ্ব্যর্থহীন পছন্দ করে তোলে।
3. একটি টক গ্যাসের কূপে উচ্চ-শক্তির উপাদানের প্রয়োজন হয়, কেন Incoloy 925 (UNS N09925) ক্ষয়-প্রতিরোধী Incoloy 825 এর চেয়ে এই গ্রুপের পছন্দের পছন্দ?
সিদ্ধান্তটি উচ্চ শক্তি এবং জারা প্রতিরোধের উভয়ের প্রয়োজনীয়তার উপর নির্ভর করে, একটি সমন্বয় যা স্ট্যান্ডার্ড 825 প্রদান করতে পারে না।
Incoloy 825 (UNS N08825): এটি একটি কঠিন-সলিউশন শক্তিশালী খাদ। এটি চমৎকার জারা প্রতিরোধের (925 অনুরূপ) অফার করে কিন্তু তুলনামূলকভাবে কম ফলন শক্তি (~35 ksi মিনিট অ্যানিলেড অবস্থায়)। ডাউনহোল টুল, ওয়েলহেড কম্পোনেন্ট এবং ফাস্টেনারগুলির জন্য, এই শক্তি প্রায়শই উচ্চ প্রসার্য, চাপ এবং শক লোডগুলি পরিচালনা করার জন্য অপর্যাপ্ত।
Incoloy 925 (UNS N09925): এটি 825-এর একটি বর্ষণ-কঠিন সংস্করণ। এটি একটি বার্ধক্যজনিত চিকিত্সার মধ্য দিয়ে যায় যা গামা প্রাইম (')কে প্ররোচিত করে, যার ফলন শক্তি বৃদ্ধি করে 100 ksi-এর থেকে বেশি বা সমান যখন পরিবারের মূল ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা বজায় থাকে।
টক পরিষেবা অ্যাপ্লিকেশন: উচ্চ-চাপ উচ্চ-তাপমাত্রা (HPHT) কূপে H₂S (টক পরিষেবা) রয়েছে, উপাদানগুলি অবশ্যই NACE MR0175/ISO 15156-এর প্রয়োজনীয়তাগুলি পূরণ করতে হবে৷ Aged Incoloy 925 প্রয়োজনীয় প্রদান করে:
উচ্চ শক্তি: ডাউনহোল চাপ এবং লোড সহ্য করতে।
Resistance to Sulfide Stress Cracking (SSC): Its high Nickel content (>38%) সহজাত অনাক্রম্যতা প্রদান করে।
সাধারণ জারা প্রতিরোধ: ক্লোরাইড, CO₂, এবং অন্যান্য ওয়েলস্ট্রিম তরল পরিচালনা করতে।
অতএব, একটি উচ্চ-শক্তির ভালভ স্টেম, হ্যাঙ্গার, বা একটি টক পরিষেবা পরিবেশে সংযোগের জন্য, Incoloy 925 রাউন্ড বার হল সর্বোত্তম উপাদান, যা 825 এর ক্ষয় প্রতিরোধের এবং আরও বহিরাগত অ্যালয়গুলির শক্তির মধ্যে ব্যবধান পূরণ করে৷
4. প্রাথমিক অ্যাপ্লিকেশন ফোকাস কিভাবে Incoloy 800H এবং Incoloy 825 বার স্টকের মধ্যে পার্থক্য করে, যেমনটি ASTM A638 দ্বারা পরিচালিত হয়?
তাদের প্রয়োগের ফোকাস তাদের রচনা দ্বারা নির্ধারিত হয়, যা দুটি ভিন্ন প্রাথমিক অবক্ষয় প্রক্রিয়াকে লক্ষ্য করে: উচ্চ-তাপমাত্রা পরিবেশগত আক্রমণ বনাম জলীয় ক্ষয়।
Incoloy 800H (UNS N08810) বার:
প্রাথমিক ফোকাস: উচ্চ-তাপমাত্রার শক্তি এবং পরিবেশগত প্রতিরোধ।
মূল বৈশিষ্ট্য: অক্সিডেশন, কার্বারাইজেশন এবং সালফাইডেশনের চমৎকার প্রতিরোধ; ~1500 ডিগ্রী ফারেনহাইট (815 ডিগ্রী) পর্যন্ত ভাল হামাগুড়ি ফেটে যাওয়ার শক্তি।
সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন: ফার্নেস ফিক্সচার, রেডিয়েন্ট টিউব, হিট ট্রিটমেন্ট রিটর্টস, থার্মওয়েল, এবং উচ্চ-তাপমাত্রা প্রক্রিয়াকরণ সরঞ্জামে কাঠামোগত উপাদান। "এইচ" গ্রেড ক্রীপ প্রতিরোধের জন্য সর্বোত্তম কার্বন সামগ্রী এবং শস্যের আকার নিশ্চিত করে।
Incoloy 825 (UNS N08825) বার:
প্রাথমিক ফোকাস: জলীয় ক্ষয় প্রতিরোধ।
মূল বৈশিষ্ট্য: সালফিউরিক এবং ফসফরিক অ্যাসিড, ক্লোরাইড পিটিং এবং স্ট্রেস জারা ক্র্যাকিংয়ের দুর্দান্ত প্রতিরোধ।
সাধারণ অ্যাপ্লিকেশন: পাম্প শ্যাফ্ট, ভালভ স্টেম, ফাস্টেনার এবং রাসায়নিক প্রক্রিয়াকরণ, পিকলিং লাইন এবং অফশোর সামুদ্রিক জল ব্যবস্থায় আন্দোলনকারী। এটি ভেজা, অম্লীয়, বা ক্লোরাইড{1}}সমৃদ্ধ পরিবেশে, প্রায়ই 800H এর চেয়ে অনেক কম তাপমাত্রায় এর কার্যকারিতার জন্য বেছে নেওয়া হয়।
সংক্ষেপে: আপনি একটি গরম চুল্লির ভিতরে একটি উপাদানের জন্য 800H বার নির্দিষ্ট করেন। আপনি একটি সালফিউরিক অ্যাসিড পাম্প একটি খাদ জন্য 825 বার নির্দিষ্ট.
5. একটি বানোয়াট দৃষ্টিকোণ থেকে, কঠিন-সলিউশন অ্যালয় (800 এবং 825) বনাম বৃষ্টিপাত-কঠিন অ্যালয় (A-286 এবং 925) এর সাথে কাজ করার সময় গুরুত্বপূর্ণ পোস্ট-ওয়েল্ড হিট ট্রিটমেন্টের বিবেচনা কী?
পোস্ট-ওয়েল্ড হিট ট্রিটমেন্ট (PWHT) মৌলিকভাবে আলাদা এবং প্রতিটি ক্লাসের জন্য ডিজাইনের অভিপ্রায় অর্জনের জন্য এটি সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ পদক্ষেপ।
সলিড-সলিউশন অ্যালয়েসের জন্য (800, 825):
লক্ষ্য: শক্তি পরিবর্তন না করেই ক্ষয় প্রতিরোধ ক্ষমতা পুনরুদ্ধার করা এবং তাপ-আক্রান্ত অঞ্চলে (HAZ) চাপ থেকে মুক্তি দেওয়া।
PWHT: একটি দ্রবণ অ্যানিল (যেমন, 1700-1850 ডিগ্রী ফারেনহাইট 825) এর পরে দ্রুত শীতল হয়। এটি কোনও ক্ষতিকারক ক্রোমিয়াম কার্বাইডকে দ্রবীভূত করে যা ঢালাইয়ের সময় HAZ-এ ক্ষয়প্রাপ্ত হতে পারে, সম্পূর্ণ জারা প্রতিরোধের পুনরুদ্ধার করে। কোন শক্তি বৃদ্ধি ঘটে না।
বৃষ্টিপাতের জন্য{{0}হার্ডেনেবল অ্যালয়স (A-286, 925):
লক্ষ্য: পুরো ওয়েল্ডমেন্টে উচ্চ শক্তি বিকাশ করা।
PWHT: ঢালাইয়ের পরে একটি বাধ্যতামূলক বৃষ্টিপাত কঠিনীকরণ (বার্ধক্য) চিকিত্সা।
ক্রিটিক্যাল সিকোয়েন্স: সমস্ত ঢালাই অবশ্যই নরম, দ্রবণ-অ্যানিল অবস্থায় উপাদানের উপর করা উচিত। ঢালাই সম্পূর্ণ হওয়ার পরে, পুরো উপাদানটি বয়স্ক হয় (যেমন, A-286-এর জন্য 1300-1400 ডিগ্রি ফারেনহাইট, 925-এর জন্য ~1200 ডিগ্রি ফারেনহাইট)। এটি বেস মেটাল, HAZ এবং ওয়েল্ড মেটালে সমানভাবে গঠন করে শক্তিশালী গামা প্রাইম প্রিসিপিটেট।
ত্রুটির পরিণতি: ইতিমধ্যেই-বয়স্ক উপাদানে ঢালাই করলে HAZ-এ মারাত্মক ফাটল দেখা দেবে। ঢালাইয়ের পরে বয়সের ব্যর্থতা অ্যানিলড অবস্থার কম শক্তি সহ উপাদানটি ছেড়ে যাবে, লোডের অধীনে বিপর্যয়কর ব্যর্থতার ঝুঁকি নিয়ে।
তৈরির নিয়ম: A-286 এবং 925-এর জন্য, মন্ত্রটি হল "জোড়া নরম, তারপর শক্ত করুন।" 800 এবং 825 এর জন্য, এটি "জারা প্রতিরোধের জন্য ওয়েল্ড এবং অ্যানিল।"
